发布时间:2010-07-12 17:08 原文链接: 我国科学家揭开巧克力色蚁蚕基因突变之谜

  西南大学蚕学与系统生物学研究所近日完成了家蚕伴性赤蚁突变基因定位克隆研究,并将成果发表于国际著名学术期刊美国《国家科学院院刊》(PNAS)。这一研究成果揭示了巧克力色蚁蚕的基因突变之谜,为科学家深层次认识昆虫色素提供重要的参考作用。

  家蚕刚孵化时形如蚂蚁,故称蚁蚕。正常蚁蚕体色为黑色,伴性赤蚁突变纯合型具有巧克力色的体色,且在胚胎后期具有温敏致死效应。经典遗传学研究表明,该突变位点位于家蚕的性染色体Z上,与性别连锁,不但可以利用该突变色区分雌雄个体,而且因为温度敏感致死,成为调控家蚕性别的重要靶标基因。

  据介绍,自蚁蚕温敏性发现以来的10余年间,研究者们为克隆该基因做出了不懈的努力,但仍然没有获得有关该基因的任何片段。西南大学蚕学与系统生物学研究所家蚕基因组研究创新团队成员刘春等在国家“973”计划的资助下,与日本合作,根据家蚕基因组研究结果,通过定位克隆的方法,对该基因分离群体进行连锁分析,最后锁定了伴性赤蚁突变基因所在区域。

  科研人员经过努力,最终确定了该突变为家蚕酪氨酸羟化酶基因调控区域突变所致:在伴性赤蚁突变及等位致死突变中,两个不同类型的转座子分别通过重组替换和插入方式破坏该基因的转录调控序列,导致家蚕酪氨酸羟化酶基因的表达量急剧减少。

  西南大学蚕学与系统生物学研究所家蚕基因组的研究结果表明,酪氨酸羟化酶的表达量减少是伴性赤蚁突变幼虫形成巧克力色表皮的直接原因;同时,该基因的表达量过少还将导致伴性赤蚁致死突变品种不能孵化。

  研究者认为,黑色素与其他色素一起构成了昆虫,特别是蝴蝶丰富的斑纹和体色。事实上,昆虫斑纹和体色随季节和环境的变化而变化,是一个很普遍的自然现象。有趣的是,昆虫的斑斓的色彩,不仅仅是拟态、寻偶和适应环境等的需要。家蚕伴性赤蚁突变机制表明,色素代谢的紊乱,对昆虫往往是致命的。

相关文章

除了基因突变,你可能还从娘胎里带来了这个癌症风险!

根据一项最新发表在AnnalsofInternalMedicine上的研究,正常组织BRCA1甲基化与高级别卵巢癌相关,这一过程可能在出生前就发生了。生殖细胞中某些基因突变会引起遗传癌症。因此携带所谓......

PNAS:同一个基因突变,却产生不同疾病!

一项关于罕见血糖问题家族的研究发现一个对胰岛素(重要的糖尿病调节荷尔蒙)调节至关重要的基因。该研究由伦敦玛丽皇后学院、英国克塞特大学和范德比尔特大学一起完成,于最近发表在PNAS上,将为罕见和常见形式......

CellReports:研究人员找到和致命前列腺癌相关的基因突变

图片来源:Wikipedia来自克利夫兰诊所·勒纳研究所癌症生物学部的NimaSharifi博士领导了这项研究,该研究表明缺乏该基因某种亚型的男性更容易患上治疗抵抗性的致命恶性前列腺癌。Sharifi......

胖可能是天生的!Nature子刊:重度肥胖与这个基因有关

伦敦帝国理工学院(ImperialCollegeLondon)的最新研究发现了与肥胖相关的基因突变ADCY3。也就是说,胖也有可能是天生的!伦敦帝国理工学院(ImperialCollegeLondon......

为什么有人睡得少,还能保持思路清晰?

华盛顿州立大学(WashingtonStateUniversity,WSU)的研究人员发现了一种基因突变可以预测当人们经历睡眠不足时,从事脑力活动的效果。人们需要完成灵活认知任务时,携带一个特殊版本的......

两篇《Science》文章揭秘小麦的“超级杀手”

今天发表在《Science》杂志上的两项研究阐明了哪些基因突变导致小麦秆锈菌(Pgt)的毒力不断变化。两个研究团队都揭秘了秆锈菌的遗传特征,它们帮助真菌躲过抗病品系。小麦是全球最重要的粮食作物之一,不......

基因疗法如何让B型血友病摆脱凝血因子

电视中《血疑》的主人公幸子,轻微外伤或是身体自发出血就会引发血流不止,不得不被急送到医院接受凝血因子治疗,给生活带来巨痛。这种疾病就是血友病,一种性染色体遗传导致的罕见凝血功能障碍。一项来自北京儿童医......

为什么有些人不怕痛?原因是这个!

近日,由伦敦大学领导的研究小组发现了一种罕见的基因突变,引发一个意大利家庭对疼痛的敏感度异常降低。研究小组成员希望,这篇发表在《BRAIN》杂志上的研究结果可以用来寻找解决慢性疼痛的新疗法。研究中的意......

美国首个针对体内基因突变的基因疗法获批

今日,业内传来一条重磅新闻——美国FDA宣布批准SparkTherapeutics的创新基因疗法Luxturna(voretigeneneparvovec-rzyl)上市,治疗患有特定遗传性眼疾的儿童......

《Neuron》:注意力容易分散吗?你需要一类脊髓神经元帮助

人在行走时,脊髓运动电路(motorcircuits)需持续地接收来自皮肤、肌肉等身体感受器的大量信息,比如感知脚底路面软硬、左右脚目前状态等等。不要小看这些信息,它们能指挥大脑决策行走还是停止。但是......